Исследование статической твердости древесины
Определение статической твердости древесины сосны и ели в зависимости от ширины годичного слоя. Методика определения твердости древесины, измеренной на тангенциальной поверхности при определенной влажности. Факторы, влияющие на твердость древесины.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.11.2018 |
| Размер файла | 269,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ ТВЕРДОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
THE RESEARCH OF STATIC HARDNESS OF WOOD
Газеев М.В., Ильичева М.Н.
УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ
Желваков И.В., Трудов В.Н
ООО «Меридиан», г. Екатеринбург, РФ
В статье определяется статическая твердость древесины сосны и ели в зависимости от ширины годичного слоя.
In article the static hardness of wood of a pine and fir-tree depending on width of a year layer is defined.
В настоящее время древесина широко применяется в строительстве как конструкционный материал, поэтому очень важно знать на сколько прочен и как будет себя вести данный материал при воздействии нагрузок. Прочность древесины характеризует ее способность сопротивляться разрушению под действием механических нагрузок и зависит от направления действующей нагрузки, породы дерева, плотности, влажности, наличия пороков.
Твердость древесины очень важный показатель при резании и истирании. Статическая твердость отражает способность материала сопротивляться внедрению в него более твердых тел [1, 2].
Цель исследования - определить статическую твердость древесины в зависимости от ширины годичного слоя.
Исследования проводились по ГОСТ 16483.17-81 [3]. Для исследования были подготовлены образцы, выпиленные из древесины сосны и ели с размерами 50Ч50Ч50 мм. Образцы поделены на 3 группы: М - минимальная ширина годичного слоя до 1 мм; СР - средняя ширина годичного слоя от 1 до 2 мм; Б - большая ширина годичного слоя свыше 2 мм (Рис. 1).
а
б
Рис. 1 Образцы древесины для испытания на статическую твердость: а - сосны, б - ели.
статическая твердость древесина
Определение статической твердости выполнялось по тангенциальных поверхностях по внутренней пласти (вн) и наружной (н). Предварительно у образцов определялась влажность при помощи влагомера Hydro Easy. На момент испытаний влажность образцов составила 5,7… 8,9 %. Температура воздуха в помещении при испытании составила t = 21-230С, влажность воздуха W = 31-36 %.
Испытание на статическую твердость проводили на испытательной машине VEB Werkstoffprufmascinen Leipzig путем вдавливания пуансона с радиусом r = 5,64 мм со скоростью вдавливания пуансона 5,64 мм/мин (Рис.2)
Рис.2. Схема испытательной машины и приспособления: 1 - индикатор, 2 - шток, 3 - корпус, 4 - пуансон, 5 - образец
Результаты испытаний на статическую твердость для древесины сосны и ели при фактической влажности в момент испытаний и в пересчете на влажность W = 12% представлены на диаграммах (рис. 3 - 4). Статическую твердость (H/мм2) в момент испытаний определяли по формуле
где F - нагрузка при вдавливании пуансона в образец, Н;
r - радиус полусферы пуансона, мм.
При пересчете на влажность 12 ± 3% пользовались формулой
,
где б - поправочный коэффициент на влажность (для всех пород 0,03);
W - влажность древесины на момент испытания, %.
Рис. 3 Статическая твердость древесины сосны
Рис. 4 Статическая твердость древесины ели
Из диаграммы видна прямая зависимость статической твердости от ширины годичного слоя. Чем шире годичный слой, тем ниже твердость и наоборот, меньшая толщина годичного слоя приводит к увеличению статической твердости. Для сравнения по данным Уголева Б.Н. статическая твердость древесины сосны, измеренная на тангенциальной поверхности при влажности 12% составляет 250 кгс/см2 (25 Мпа), а при влажности 30% и более 115 кгс/см2. Статическая твердость древесины ели, измеренная на тангенциальной поверхности при влажности 12% составляет 180 кгс/см2 (18 Мпа), а при влажности 30% и более 85 кгс/см2 [1]. На некоторых образцах увеличение твердости объясняется строением древесины, например, присутствием сучка на образце Б3.2 н. рис. 4.
Библиографический список
1. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения. - М.: «Лесная промышленность», 1975 г., С 222-224
2. Швамм Е.Е.Древесиноведение. Издание 2-е испр., и дополн. - Екаитеринбург.: «Бриз-Урал», 2000, 190 с.
3. ГОСТ 16483.17-81 Древесина. Метод определения статической твердости. Дата издания: 01.06.1999 Дата введения в действие: 01.01.1983, 7 c.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Методика определения твердости и измерения отпечатка, схемы испытания различными способами. Сопротивление материала проникновению в него более твердого тела. Расчеты определения твердости; перевод твердость по Бринелю в твердость по Раквеллу, Виккерсу.
лабораторная работа [567,3 K], добавлен 12.01.2010Методика определения твердости по Бреннелю, Роквеллу, Виккерсу. Схема испытаний на твердость различными способами. Продолжительность выдержки образца под нагрузкой. Основные методы внедрения в поверхность испытываемого металла стандартных наконечников.
лабораторная работа [6,3 M], добавлен 12.01.2010Продукты переработки древесины. Особенности ее промышленного использования. Достоинства и недостатки древесины как материала. Направления использования низкокачественной древесины и отходов. Основные лесозаготовительные районы Российской Федерации.
реферат [17,6 K], добавлен 28.12.2009Пороки древесины, и их классификация. Механические повреждения при обработке древесины. Проект создания стола из ДСП и фанеры, чертежи, подбор материалов с минимальными вредными веществами. Техника безопасности на станке и при ручной обработке древесины.
реферат [350,5 K], добавлен 15.05.2009Понятие твердости. Метод вдавливания твердого наконечника. Измерение твердости по методу Бринелля, Виккерса и Роквелла. Измерение микротвердости. Порядок выбора оборудования. Проведение механических испытаний на твердость для определения трубных свойств.
курсовая работа [532,5 K], добавлен 15.06.2013Определение временного, нормативного и расчетного сопротивления древесины на изгиб. Определение расчетного сопротивления древесины сжатию вдоль волокон. Расчет сопротивления древесины при длительном действии нагрузки и нормально–влажностных условиях.
отчет по практике [7,6 M], добавлен 01.11.2022Общая характеристика древесины. Особенности строения дерева. Механические, химические и физические свойства древесины. Материалы, получаемые из древесины. Круглые и пиленые лесоматериалы. Строганные, лущеные, колотые лесоматериалы, измельченная древесина.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 19.06.2014Попытки определить качество древесины, научные исследования Франка Ринна. Инспекция качества древесины с помощью резистографа. Принцип работы прибора, практические задачи, которые он выполняет. Импульсный томограф "Arbotom" и его основные преимущества.
презентация [3,5 M], добавлен 14.03.2012Древесина – традиционный строительный материал, экологически чистый, с многовековым опытом использования. Подразделение клеевых соединений древесины на торцовые и боковые. Основные свойства клеев, используемых в производстве изделий из древесины.
реферат [937,9 K], добавлен 24.08.2010Основные свойства древесины, ее строение, пороки. Устройство и принцип действия цепнодолбежного станка. Техника выполнения контурной резьбы. Технология склеивания древесины. Резьба по бересте. Причины травматизма на деревообрабатывающих предприятиях.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 01.05.2015Характеристика органических веществ древесины. Анизотропия и величина разбухания в различных направлениях. Электропроводность и прочность древесины. Диэлектрические и пьезоэлектрические свойства. Реологическая модель и закономерности ее деформирования.
контрольная работа [182,4 K], добавлен 21.07.2014Резание как механическая обработка древесины, технология его реализации. Отличительные черты резания древесины от других материалов, обоснование его сложности. Разновидности резания и схемы данных процессов. Примеры выполнения главных видов резания.
лабораторная работа [184,5 K], добавлен 18.09.2009Технология получения модифицированной древесины. Снижение горючести древесины, обоснование выбора замедлителя горения. Расчет экономической эффективности. Мероприятия по безопасному ведению технологического процесса, вопросы сохранения окружающей среды.
дипломная работа [322,5 K], добавлен 16.08.2009Характеристика двухкамерной сушильной камеры. Расчет количества испаряемой влаги, тепла на прогрев древесины и поверхности нагрева калорифера. Аэродинамическая схема циркуляции агента сушки. Описание вентилятора, трубопроводов и конденсатоотводчиков.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 29.09.2013Причины деформаций древесины и методы их предупреждения. Особенности укладки пиломатериалов в штабель для конденсационной и вакуумной сушки. Специфика деформаций, возникающих при распилке древесины, размерные и качественные требования к пиленой продукции.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 15.12.2010Анализ ручного деревообрабатывающего инструмента для строгания древесины. Описание устройства стругов: шерхебеля, рубанка и фуганка. Определения правильности установки в них лезвия. Схема расположения рук при работе и правила безопасности. Виды стружки.
презентация [1,8 M], добавлен 13.03.2016Методика обучения школьников технологиям обработки древесины. Разработка методического пособия для изучения технологии обработки древесины на вертикально-фрезерном станке. Обучение школьников на вертикально-фрезерном станке. Планы проведения уроков.
курсовая работа [36,6 K], добавлен 05.12.2008Крашение (тонирование) древесины, специфика и приемы непрозрачной отделки изделий: материал и инструмент. Приемы окрашивания, прозрачная отделка древесины маслами и мастиками, особенности прозрачной отделки лаками. Способы, применяющиеся при лакировании.
реферат [30,8 K], добавлен 13.11.2011Основные свойства древесины как конструкционного материала. Структура древесины и ее химический состав. Органические вещества: целлюлоза, лигнин и гемицеллюлозы. Показатели механических свойств текстильных материалов: растяжение, изгиб, драпируемость.
контрольная работа [25,2 K], добавлен 16.12.2011Сущность, понятие и этапы становления технологического образования школьников в России. Методы и формы изучения раздела "Обработка древесины", стимулирование процесса обучения. Методика обучения станочным операциям на деревообрабатывающем оборудовании.
реферат [49,1 K], добавлен 17.12.2009
